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清华大学团队揭示:仅熬夜4天,死亡率飙升80%——睡眠不足引发免疫崩溃机制详解

新药情报编辑 | 2024-09-20 |

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人的一生中,约有三分之一的时间是在睡眠中度过。睡眠的重要性显而易见,但随着社会的快速发展和生活节奏的加快,很多拼命三郎们唯有舍弃睡眠时间,投入996甚至007的工作模式。

除了繁忙的工作导致睡眠时间被压缩外,报复性熬夜也是现今常见的一种现象。白天被各种琐碎事务缠身,只有晚间躺在床上时,才真正感受到时间归属于自己,于是出现了无止境的熬夜。当从手机中回过神来时,往往已难以剩下几个小时的睡眠时间。

《中国睡眠研究报告2023》最新数据显示,2022年中国人的平均入睡时间为23点至1点,比2021年推迟了1小时。另有针对中国职场青年的调查显示,超过50%的年轻人在夜间12点后才入睡,甚至有13%的人熬夜至凌晨2点以后。

睡眠不足带来的精神与身体双重崩溃也是显而易见的。早在2007年,国际癌症研究机构(IARC)就将熬夜(包括昼夜节律紊乱的轮班工作)列为2A类致癌物。此外,熬夜还会大幅增加心血管不良事件和突发性心脏骤停的风险,破坏记忆巩固,甚至可导致死亡。

去年,北京生命科学研究所/清华大学生物医学交叉研究院的一项研究指出,睡眠不足引发的免疫系统崩溃并非危言耸听,睡眠不足可导致严重的病理生理后果,甚至致命。在为期4天的熬夜实验中,生物体显现出强烈的炎症反应,80%的实验对象死亡。究其原因,睡眠剥夺会增加大脑中的前列腺素D2PGD2)水平,进而引起中性粒细胞聚集和细胞因子风暴综合症,给外周免疫系统带来严重后果。

研究团队发现,长期睡眠剥夺导致生物体早逝这一结论已有前在果蝇、小鼠、大鼠和狗等动物模型中证实。此前的研究还指出,熬夜导致死亡的关键并不在于大脑,而是肠道的角色。然而,睡眠调节免疫机制和睡眠不足对健康的具体影响仍未完全阐明。

为探索睡眠剥夺的影响,研究者开发了一种新的小鼠睡眠剥夺系统,称为“Curling prevention by waterCPWCPW方法是将小鼠放置于水深约8毫米的笼子中,当小鼠表现出瞌睡状态时,它们会因鼻子触水而被唤醒。

通过EEG/EMG睡眠/觉醒分析,暴露于CPW的小鼠每天清醒时间长达1400分钟,占全天时长的96%,大部分NREMSREMS被剥夺。CPW范式能够有效地模拟熬夜状态,但不会导致过度的应激反应或损害代谢平衡。

在为期4天的实验后,80%熬夜小鼠死亡,显示出严重的全身性、多系统器官损伤。即使幸存的小鼠也出现明显的生化指标变化。研究发现,长期睡眠剥夺导致多器官功能障碍早期表型,包括ROS积累。尽管中和ROS后无法阻止MODS,说明熬夜引发的死亡还涉及其他机制,如全身炎症反应。

熬夜时间越长,体内主要促炎因子的水平不断上升,如IL-6IL-17A等细胞因子提高,诱发细胞因子风暴,导致多器官损伤和死亡。研究表明,PGD2在大脑内积累并通过血脑屏障进入血液中,引发过度的促炎因子产生,最终导致一系列严重后果。

清华大学的研究团队提出了长时间睡眠剥夺导致免疫崩溃及死亡的全新机制,即PGD2通过血脑屏障进入血液,引发细胞因子风暴和多器官损伤,最终导致死亡。该研究进一步证明了睡眠的重要性,并呼吁大家从今天开始养成早睡的好习惯。


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